生物選修三體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

1、2021/3/91資料資料 通常情況下，一只母羊一胎只生通常情況下，一只母羊一胎只生112 2只羔羊。畜牧業(yè)生產(chǎn)上需要快速增加只羔羊。畜牧業(yè)生產(chǎn)上需要快速增加高產(chǎn)肉羊或奶羊的數(shù)量。怎樣才能提高產(chǎn)肉羊或奶羊的數(shù)量。怎樣才能提高羊的繁殖速率呢？高羊的繁殖速率呢？2021/3/922021/3/93胚胎工程胚胎工程 胚胎工程指對動(dòng)物胚胎工程指對動(dòng)物早期胚胎早期胚胎或或配子配子所進(jìn)所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需要移植到經(jīng)過處理后獲得的胚胎，

2、還需要移植到雌性雌性動(dòng)動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類大各種需求。物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類大各種需求。2021/3/94 操作對象：操作對象： 技術(shù)手段：技術(shù)手段： 理論基礎(chǔ)：理論基礎(chǔ)：早期胚胎和配子早期胚胎和配子胚胎移植、體外受精、胚胎分胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律的發(fā)育規(guī)律2021/3/95胚胎工程的建立胚胎工程的建立一一. .胚胎移植技術(shù)的研究胚胎移植技術(shù)的研究 胚胎移植技術(shù)成為許多胚胎工程不可缺胚胎移植技術(shù)成為許多胚胎工程不可缺少的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。少的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。二二. .胚胎移植技術(shù)的成功和應(yīng)用

3、帶動(dòng)和加速了胚胎移植技術(shù)的成功和應(yīng)用帶動(dòng)和加速了體體外受精技術(shù)外受精技術(shù)的研究。的研究。三三. .胚胎移植和體外受精使胚胎移植和體外受精使胚胎分割胚胎分割、性別鑒定性別鑒定、體細(xì)胞克隆體細(xì)胞克隆、轉(zhuǎn)基因胚胎轉(zhuǎn)基因胚胎、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。等技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。2021/3/963.1 3.1 體內(nèi)受精和體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育早期胚胎發(fā)育2021/3/97學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.簡述哺乳動(dòng)物的精子和卵子的發(fā)生及受精過程。簡述哺乳動(dòng)物的精子和卵子的發(fā)生及受精過程。2.簡述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過程及其主要特點(diǎn)。簡述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過程及其主要特點(diǎn)。3.認(rèn)同胚胎工程建立及發(fā)展意義。認(rèn)

4、同胚胎工程建立及發(fā)展意義。學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)：學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)：1.哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生及受精過程。哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生及受精過程。2.哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育。哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育。2021/3/98一、精子的發(fā)生一、精子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生三、受精三、受精四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育3.1 3.1 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育2021/3/99一、精子的發(fā)生一、精子的發(fā)生3 3、過程：、過程：1 1、場所、場所: :2 2、時(shí)期、時(shí)期:睪丸的曲細(xì)精管睪丸的曲細(xì)精管初情期初情期生殖機(jī)能衰退生殖機(jī)能衰退分三個(gè)階段分三個(gè)階段2021/3/910方式：減數(shù)分裂方式：減數(shù)分裂2021

5、/3/911第階段第階段初級精母細(xì)胞的形成初級精母細(xì)胞的形成精原細(xì)胞精原細(xì)胞多個(gè)初級多個(gè)初級精母細(xì)胞精母細(xì)胞 有絲有絲分裂分裂3 3、過程：、過程：大量的精大量的精原細(xì)胞原細(xì)胞染色體染色體復(fù)制復(fù)制2021/3/912第階段第階段： 精子細(xì)胞的生成精子細(xì)胞的生成初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子細(xì)胞MMMM減數(shù)分裂減數(shù)分裂3 3、過程：、過程：第階段第階段： 精子細(xì)胞的生成精子細(xì)胞的生成2021/3/913精子細(xì)胞精子細(xì)胞精子精子自主閱讀自主閱讀: : 1. 1.整理精子細(xì)胞變形成精子的過程整理精子細(xì)胞變形成精子的過程. . 2. 2.注重精子各組成分別由精子細(xì)胞的哪一

6、部分形成注重精子各組成分別由精子細(xì)胞的哪一部分形成? ?3 3、過程：、過程：第階段：精子細(xì)胞變形成精子第階段：精子細(xì)胞變形成精子2021/3/914 1.1.細(xì)胞核細(xì)胞核2.2.高爾基體高爾基體3.3.中心體中心體4.4.線粒體線粒體5.5.細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)精子頭的主要部分精子頭的主要部分頭部的頂體頭部的頂體精子的尾精子的尾線粒體鞘線粒體鞘 ( (尾的基部尾的基部) ) 原生質(zhì)滴原生質(zhì)滴( (球狀球狀, ,最后脫落最后脫落) )精子細(xì)胞變形總結(jié)精子細(xì)胞變形總結(jié)第階段：精子細(xì)胞變形成精子第階段：精子細(xì)胞變形成精子便于運(yùn)動(dòng)便于運(yùn)動(dòng)“減負(fù)減負(fù)”2021/3/915第階段：精子細(xì)胞變形成

7、精子第階段：精子細(xì)胞變形成精子2021/3/9164 4、精子的形態(tài)：、精子的形態(tài)：（1 1）外形似蝌蚪，分）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部分。、三大部分。（2 2）不同種動(dòng)物精子的形態(tài)）不同種動(dòng)物精子的形態(tài)_，大小略有，大小略有_，與動(dòng)物的體形大小，與動(dòng)物的體形大小_。頭頭 頸頸 尾尾相似相似不同不同 無關(guān)無關(guān)2021/3/917精原細(xì)胞（精原細(xì)胞（2N2N) )有絲分裂有絲分裂初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子細(xì)胞精子精子MM第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段MM精精子子發(fā)發(fā)生生的的過過程程多個(gè)精原細(xì)胞多個(gè)精原細(xì)胞染色體復(fù)制染色體復(fù)制變形變形（2N

8、）（N）（N）（N）小結(jié)：小結(jié)：2021/3/918 提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可以說是動(dòng)物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障以說是動(dòng)物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機(jī)制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運(yùn)行機(jī)制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運(yùn)行到受精部位，將對精子進(jìn)行篩選，并致使大量的精到受精部位，將對精子進(jìn)行篩選，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。最后到達(dá)受精部位最后到達(dá)受精部位( (輸卵管）的精子只剩百余個(gè)，與輸卵管）的精子只剩百余個(gè)，與卵子完成受精的只有一

9、個(gè)。卵子完成受精的只有一個(gè)。 1. 1.家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計(jì)，家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計(jì)，但是通常只有一個(gè)精子能夠與卵子結(jié)合，這但是通常只有一個(gè)精子能夠與卵子結(jié)合，這能說是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？能說是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？保障有最好的精子與卵細(xì)胞受精保障有最好的精子與卵細(xì)胞受精2021/3/919 提示：細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所，提示：細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動(dòng)也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)能量的的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)能量

10、的場所。精子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘膜，場所。精子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生存和運(yùn)動(dòng)能量的是精子維持生存和運(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠動(dòng)力工廠”或或“發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)”。2.2.精子細(xì)胞變成精子的過程中，細(xì)胞中很多結(jié)精子細(xì)胞變成精子的過程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來，對構(gòu)會消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來，對這一現(xiàn)象怎樣理解？為什么精子中的線粒體集這一現(xiàn)象怎樣理解？為什么精子中的線粒體集中在尾的基部？中在尾的基部？2021/3/920二、卵子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生1 1、場所：、場所：卵巢卵巢2 2、時(shí)期：、時(shí)期：胚胎在性別分化以后，胚胎在性別分化以

11、后，完成卵泡的形成和在卵完成卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備巢內(nèi)的儲備2021/3/921卵卵子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖資料資料:2021/3/9222021/3/9233 3、過程、過程自主閱讀：自主閱讀：理清卵子的形成過程（借助減數(shù)分裂理清卵子的形成過程（借助減數(shù)分裂知識）知識）注意新的專業(yè)術(shù)語指向和理解注意新的專業(yè)術(shù)語指向和理解注重卵子形成與精子形成的差異注重卵子形成與精子形成的差異2021/3/924胎兒期胎兒期透明帶透明帶卵黃膜卵黃膜卵原細(xì)胞卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞初級卵母細(xì)胞有絲分裂有絲分裂 初級卵母細(xì)初級卵母細(xì)胞胞次級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞 第一極體第一極體第第二二極極體體時(shí)間：排卵前后時(shí)間：排卵前后

12、M M 生長，透明帶生成生長，透明帶生成第一極體第一極體MM發(fā)生時(shí)間發(fā)生時(shí)間: :受精時(shí)受精時(shí)發(fā)生地點(diǎn)發(fā)生地點(diǎn): :輸卵管輸卵管合子和兩個(gè)極體合子和兩個(gè)極體受精受精初情期后初情期后( (被卵泡細(xì)胞包圍被卵泡細(xì)胞包圍, ,形成卵泡形成卵泡) )2021/3/925注意注意: : 卵子受精的標(biāo)志：卵子受精的標(biāo)志： 當(dāng)在當(dāng)在卵黃膜和透明帶卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到的間隙可以觀察到兩個(gè)極體兩個(gè)極體時(shí)，說明卵子已經(jīng)完成了受精。時(shí)，說明卵子已經(jīng)完成了受精。 精子和卵子發(fā)生的重要區(qū)別精子和卵子發(fā)生的重要區(qū)別 哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的貯備哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的貯備2021/3/926卵原細(xì)胞

13、卵原細(xì)胞有絲分裂有絲分裂多個(gè)卵原細(xì)胞多個(gè)卵原細(xì)胞染色體復(fù)制染色體復(fù)制初級卵母細(xì)胞初級卵母細(xì)胞M第一極體第一極體次級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞第二極體第二極體卵子卵子退化消失退化消失小結(jié)：卵子發(fā)生過程小結(jié)：卵子發(fā)生過程M排卵前后排卵前后完成完成在受精在受精過程完過程完成成胎兒期胎兒期初情期后初情期后卵卵巢巢輸輸卵卵管管2021/3/927在卵黃膜和透明帶間隙有在卵黃膜和透明帶間隙有兩個(gè)極體兩個(gè)極體是卵是卵子是否受精的重要標(biāo)志子是否受精的重要標(biāo)志思考：思考：1.1.卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？ 減數(shù)第二次分裂過程是在減數(shù)第二次分裂過程是在輸卵管輸卵管中中3.3.排出的卵子

14、是什么時(shí)期的細(xì)胞？排出的卵子是什么時(shí)期的細(xì)胞？排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，有的可能是次級卵母細(xì)胞，例如豬、羊，有的可能是次級卵母細(xì)胞，例如豬、羊，有的可能是初級卵母細(xì)胞，例如馬、犬。有的可能是初級卵母細(xì)胞，例如馬、犬。2.2.產(chǎn)生卵子的過程是否都發(fā)生在卵巢中？產(chǎn)生卵子的過程是否都發(fā)生在卵巢中？2021/3/9281.1.一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？2.2.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？卵巢中排出？3.3.剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什剛排出的卵是成熟

15、的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？么部位與精子受精？ 答：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成答：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成減數(shù)第減數(shù)第一次分裂一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。排出的卵次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。 答：正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成答：正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)一個(gè)成熟的成熟的卵子。卵子。 答：是指卵子從答：是指卵子從卵泡卵泡中排出。中排出。討論：討論：2021/3/929探究展示探究展示：相同點(diǎn)

16、：相同點(diǎn)：精子和卵子的發(fā)生有何異同精子和卵子的發(fā)生有何異同? ?原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂成熟細(xì)胞均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，成熟細(xì)胞均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半2021/3/930睪丸睪丸卵巢、輸卵管卵巢、輸卵管初情期后初情期后胎兒時(shí)期、初情期后胎兒時(shí)期、初情期后連續(xù)的，需變形；連續(xù)的，需變形；細(xì)胞質(zhì)均等分配細(xì)胞質(zhì)均等分配MMMM是不連續(xù)的，是不連續(xù)的，不需變形；不需變形；細(xì)胞質(zhì)不均等分配細(xì)胞質(zhì)不均等分配4 4個(gè)精子個(gè)精子一個(gè)卵子和一個(gè)卵子和3 3個(gè)極體個(gè)極體需要需要不需要不需要

17、發(fā)生的時(shí)期和場所發(fā)生的時(shí)期和場所不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：2021/3/931三、受精三、受精1 1、概念、概念: : 指指精子精子和和卵子卵子結(jié)合形成合子結(jié)合形成合子 ( (即受精卵即受精卵) )的過程。的過程。2 2、標(biāo)志、標(biāo)志: : 在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)兩個(gè)極體時(shí)極體時(shí)。3 3、場所、場所: : 輸卵管輸卵管2021/3/932一一) )受精前的準(zhǔn)備階段受精前的準(zhǔn)備階段: :1)1)精子獲能精子獲能: :精子必須在雌性動(dòng)物的精子必須在雌性動(dòng)物的生殖道生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后發(fā)生相應(yīng)的生理變化后, ,才獲得才獲得受精能力受精能力的生理現(xiàn)象的生理現(xiàn)象.

18、 .2)2)卵子的準(zhǔn)備卵子的準(zhǔn)備: :在輸卵管中發(fā)育到在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二減數(shù)第二次分裂的中期次分裂的中期, ,才具有與精子受精的能力才具有與精子受精的能力3.3.過程：過程：4 4、過程、過程2021/3/933二二) )受精階段受精階段: :1)1)精子穿越放射冠和透明帶精子穿越放射冠和透明帶 頂體反應(yīng)頂體反應(yīng)是頂體內(nèi)的酶釋放出來并溶解卵丘細(xì)是頂體內(nèi)的酶釋放出來并溶解卵丘細(xì)胞群之間的物質(zhì)，形成精子穿越胞群之間的物質(zhì)，形成精子穿越放射冠放射冠的通道。的通道。穿過放射冠：穿過放射冠：在卵子在卵子外圍集聚有幾十個(gè)精外圍集聚有幾十個(gè)精子，它們首先穿放射子，它們首先穿放射冠。冠。2021/3/9

19、34穿過透明帶：穿過透明帶：精子與透明精子與透明帶接觸，頂體酶將透明帶帶接觸，頂體酶將透明帶溶出一條通道，精子借自溶出一條通道，精子借自身運(yùn)動(dòng)穿過透明帶并接觸身運(yùn)動(dòng)穿過透明帶并接觸卵黃膜。在精子接觸卵黃卵黃膜。在精子接觸卵黃膜的瞬間，會產(chǎn)生使后來膜的瞬間，會產(chǎn)生使后來的精子不能進(jìn)入透明帶的的精子不能進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)稱為生理反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)稱為透明帶反應(yīng)。透明帶反應(yīng)。透明帶反應(yīng)透明帶反應(yīng)（）2021/3/935二二) )受精階段受精階段: :2)2)精子進(jìn)入卵黃膜精子進(jìn)入卵黃膜 卵黃膜表面有大量的微絨毛，當(dāng)精子與卵黃膜接觸卵黃膜表面有大量的微絨毛，當(dāng)精子與卵黃膜接觸時(shí)，立即被卵黃膜抱

20、合，隨后，精子的外膜和卵黃時(shí)，立即被卵黃膜抱合，隨后，精子的外膜和卵黃膜相互融合，精子入卵。膜相互融合，精子入卵。 當(dāng)?shù)谝痪舆M(jìn)入卵黃膜后，卵黃膜當(dāng)?shù)谝痪舆M(jìn)入卵黃膜后，卵黃膜立刻緊縮、增厚、阻止其他精子進(jìn)立刻緊縮、增厚、阻止其他精子進(jìn)入卵內(nèi)與卵子結(jié)合受精入卵內(nèi)與卵子結(jié)合受精卵黃膜封閉作用卵黃膜封閉作用是防止多精入是防止多精入卵受精的卵受精的第二道屏障第二道屏障2021/3/936多精子入卵的結(jié)果將形成多個(gè)雄原核與一個(gè)多精子入卵的結(jié)果將形成多個(gè)雄原核與一個(gè)雌原核融合完成受精，產(chǎn)生多倍體受精卵，雌原核融合完成受精，產(chǎn)生多倍體受精卵，屬于異常受精現(xiàn)象，意味著受精的失敗，不屬于異常受精現(xiàn)象，意味著受

21、精的失敗，不能繼續(xù)發(fā)育和產(chǎn)生后代。能繼續(xù)發(fā)育和產(chǎn)生后代。2021/3/937二二) )受精階段受精階段: :3)3)原核形成：原核形成： 雄原核形成和雌原核形成雄原核形成和雌原核形成精子精子進(jìn)入卵子后進(jìn)入卵子后, ,原核原核膜破裂，形成新核膜，膜破裂，形成新核膜，形成形成雄原核。雄原核。卵子卵子被激活完成減二分被激活完成減二分裂，裂，排出第二極體后排出第二極體后，形成形成雌原核雌原核。2021/3/938二二) )受精階段受精階段: :4)4)配子結(jié)合：配子結(jié)合： 雌雄原核雌雄原核融合融合形成合子形成合子( (受精卵受精卵) ) 精子細(xì)胞核精子細(xì)胞核( (雄原核雄原核) )和卵子細(xì)胞和卵子細(xì)胞

22、核核( (雌原核雌原核) )充分發(fā)育成熟后，相向充分發(fā)育成熟后，相向移動(dòng)，彼此接觸，二者體積縮小、移動(dòng)，彼此接觸，二者體積縮小、合并，兩組核染色體合為一組，形合并，兩組核染色體合為一組，形成一個(gè)含二倍體染色體的合子，也成一個(gè)含二倍體染色體的合子，也稱受精卵。稱受精卵。受精完成標(biāo)志受精完成標(biāo)志2021/3/939小結(jié)：受精階段小結(jié)：受精階段包括精子穿越放射冠和包括精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵黃膜，透明帶，進(jìn)入卵黃膜，原核形成和配子結(jié)合。原核形成和配子結(jié)合。1)1)精子穿越放射冠和透明帶精子穿越放射冠和透明帶頂體反應(yīng)頂體反應(yīng)透明帶反應(yīng)透明帶反應(yīng)( (第一道第一道) )2)2)精子進(jìn)入卵黃膜精子進(jìn)

23、入卵黃膜卵黃膜封閉作用（第二道）卵黃膜封閉作用（第二道）3)3)原核形成原核形成雄原核和雌原核形成雄原核和雌原核形成4)4)配子結(jié)合：配子結(jié)合：雌雄原核融合形成合子雌雄原核融合形成合子( (受精卵受精卵) )2021/3/940頂體反應(yīng)頂體反應(yīng)頂體酶溶頂體酶溶解透明帶解透明帶穿越放射冠穿越放射冠產(chǎn)生透明帶反應(yīng)產(chǎn)生透明帶反應(yīng)精子進(jìn)入卵精子進(jìn)入卵2021/3/9412021/3/9425.5.意義意義 維持每種生物維持每種生物前后代前后代體細(xì)胞中體細(xì)胞中染色體數(shù)目染色體數(shù)目的恒定的恒定 ；對于生物的遺傳和變異十分重要。；對于生物的遺傳和變異十分重要。區(qū)分受精的標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志區(qū)分受精的標(biāo)志和受

24、精完成的標(biāo)志 受精的標(biāo)志是第二極體的形成，也就是減數(shù)分受精的標(biāo)志是第二極體的形成，也就是減數(shù)分裂的第二次分裂形成的極體；裂的第二次分裂形成的極體； 而受精完成的標(biāo)志是雌雄原核形成合子，才是而受精完成的標(biāo)志是雌雄原核形成合子，才是受精完成的標(biāo)志。受精完成的標(biāo)志。2021/3/9431 1、胚胎發(fā)育的起、胚胎發(fā)育的起點(diǎn)：受精卵點(diǎn)：受精卵四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂行有絲分裂, ,這一時(shí)這一時(shí)期，受精卵仍在透明期，受精卵仍在透明帶內(nèi)，稱為卵裂期。帶內(nèi)，稱為卵裂期。胚胎發(fā)育指由受精卵分裂直至發(fā)育成為胚胎發(fā)育指由受精卵分裂直至發(fā)育成為成熟的胎兒的過程。可將早期發(fā)

25、育的胚成熟的胎兒的過程?？蓪⒃缙诎l(fā)育的胚胎分為以下幾個(gè)階段：胎分為以下幾個(gè)階段：2021/3/944卵裂期的特點(diǎn)：卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞分裂方式為細(xì)胞分裂方式為_細(xì)胞數(shù)目細(xì)胞數(shù)目_每個(gè)細(xì)胞體積每個(gè)細(xì)胞體積_胚胎總體積胚胎總體積_ _ _或略有或略有_DNADNA數(shù)目數(shù)目_有機(jī)物總量有機(jī)物總量_有機(jī)物種類有機(jī)物種類_有絲分裂有絲分裂增加增加不增加不增加縮小縮小減小減小增加增加減少減少增加增加四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育2021/3/945四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育2 2、桑椹胚、桑椹胚由具有由具有全能性細(xì)胞全能性細(xì)胞構(gòu)構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在成，細(xì)胞數(shù)在3232個(gè)左個(gè)左右右，排列緊密，形似，排列緊密，形似桑椹桑椹2

26、021/3/9463 3、囊胚、囊胚四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：個(gè)體個(gè)體較大較大，是一種未，是一種未分化的細(xì)胞，分化的細(xì)胞，具具有全能性有全能性，發(fā)育發(fā)育成胎兒各組織，成胎兒各組織，形形成完整的胚胎成完整的胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞：沿透明帶內(nèi)壁，個(gè)體較小，發(fā)育成滋養(yǎng)層細(xì)胞：沿透明帶內(nèi)壁，個(gè)體較小，發(fā)育成胎膜和胎盤，胎膜和胎盤，胚胎可通過這些組織從母體中獲得胚胎可通過這些組織從母體中獲得正常發(fā)育所需的正常發(fā)育所需的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)囊胚腔：內(nèi)有液體囊胚腔：內(nèi)有液體孵化：孵化：胚胎從胚胎從透明帶透明帶中伸展中伸展出來出來2021/3/947四、胚胎發(fā)育四、胚胎發(fā)育4 4、原腸胚、原

27、腸胚內(nèi)胚層包圍的囊內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔腔叫原腸腔內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層 外胚層外胚層下方的細(xì)胞下方的細(xì)胞 內(nèi)胚層內(nèi)胚層滋養(yǎng)層細(xì)胞：發(fā)育成胎滋養(yǎng)層細(xì)胞：發(fā)育成胎膜和胎盤膜和胎盤2021/3/948受精卵受精卵第一次卵裂第一次卵裂第二次卵裂第二次卵裂第三次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚囊胚囊胚腔囊胚腔原腸腔原腸腔原腸胚原腸胚外胚層外胚層中胚層中胚層內(nèi)胚層內(nèi)胚層內(nèi)胚層內(nèi)胚層中胚層中胚層原腸胚原腸胚胚的發(fā)育：按照一定的次序向內(nèi)運(yùn)動(dòng)受精卵受精卵卵裂卵裂囊胚囊胚原腸胚的形成原腸胚的形成2021/3/949受精卵受精卵桑椹胚桑椹胚在在透明帶內(nèi)透明帶內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，胚

28、胎總體積并不增加，或不斷增加，胚胎總體積并不增加，或略有減少，略有減少，DNADNA增多，有機(jī)物減少。增多，有機(jī)物減少。由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在3232個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段小結(jié)早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段小結(jié)卵裂期卵裂期2021/3/950囊胚（內(nèi)含囊胚腔）囊胚（內(nèi)含囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）胎兒形成胎兒形成內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎兒各組織兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞：將發(fā)育滋養(yǎng)層細(xì)胞：將發(fā)育成胎膜和胎盤成胎膜和胎盤外胚層、內(nèi)胚層外

29、胚層、內(nèi)胚層滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層 原腸腔原腸腔早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段小結(jié)早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段小結(jié)2021/3/951個(gè)體發(fā)育的過程；個(gè)體發(fā)育的過程；受精卵（受精卵（2N2N） （起點(diǎn)）（起點(diǎn)）卵裂卵裂桑椹胚桑椹胚囊胚囊胚原腸胚原腸胚分化分化幼體幼體性成熟個(gè)體性成熟個(gè)體 （2N）胚胎發(fā)育胚胎發(fā)育胚后發(fā)育胚后發(fā)育減數(shù)分裂減數(shù)分裂卵細(xì)胞卵細(xì)胞 （N N） 精子精子 （N N） 受精受精作用作用受精卵（受精卵（2N2N） （起點(diǎn)）（起點(diǎn)）性成熟個(gè)體（性成熟個(gè)體（2N）個(gè)體發(fā)育個(gè)體發(fā)育2021/3/9522021/3/9531.1.表中哪種動(dòng)物的胚胎在進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最表中哪種動(dòng)物的胚胎在進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度

30、最高？高？2.2.將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時(shí)，應(yīng)選將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時(shí)，應(yīng)選擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處理？擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處理？資料分析資料分析 答：馬的胚胎進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高，其答：馬的胚胎進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高，其次為小鼠。次為小鼠。答：馬應(yīng)選擇囊胚階段的胚胎。牛在自然情況答：馬應(yīng)選擇囊胚階段的胚胎。牛在自然情況下，胚胎雖然最早可在下，胚胎雖然最早可在816816細(xì)胞階段進(jìn)入子宮，細(xì)胞階段進(jìn)入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在實(shí)踐中通常用發(fā)育到囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。實(shí)踐中通常用發(fā)

31、育到囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。2021/3/9543.3.為什么說關(guān)于動(dòng)物的體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的為什么說關(guān)于動(dòng)物的體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的研究，會為胚胎工程提供理論基礎(chǔ)？請結(jié)合本研究，會為胚胎工程提供理論基礎(chǔ)？請結(jié)合本節(jié)內(nèi)容舉例說明。節(jié)內(nèi)容舉例說明。 提示：胚胎工程的許多技術(shù)都是在了解哺乳動(dòng)提示：胚胎工程的許多技術(shù)都是在了解哺乳動(dòng)物自然條件下受精和早期胚胎發(fā)育的基礎(chǔ)上實(shí)物自然條件下受精和早期胚胎發(fā)育的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。本節(jié)涉及的哺乳動(dòng)物體內(nèi)受精和胚胎發(fā)現(xiàn)的。本節(jié)涉及的哺乳動(dòng)物體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育都是在自然條件下的特點(diǎn)和規(guī)律，人們正是育都是在自然條件下的特點(diǎn)和規(guī)律，人們正是在認(rèn)識了這些自然規(guī)律的基礎(chǔ)上，在體

32、外進(jìn)行在認(rèn)識了這些自然規(guī)律的基礎(chǔ)上，在體外進(jìn)行有效的模擬，才使卵母細(xì)胞能在體外成熟；精有效的模擬，才使卵母細(xì)胞能在體外成熟；精子能在體外完成獲能；獲能精子和成熟卵母細(xì)子能在體外完成獲能；獲能精子和成熟卵母細(xì)胞能在試管內(nèi)完成受精；體外受精卵能在人工胞能在試管內(nèi)完成受精；體外受精卵能在人工培養(yǎng)條件下繼續(xù)發(fā)育等，這些都有賴于體內(nèi)自培養(yǎng)條件下繼續(xù)發(fā)育等，這些都有賴于體內(nèi)自然條件下的基礎(chǔ)研究成果。然條件下的基礎(chǔ)研究成果。2021/3/955旁欄思考題旁欄思考題進(jìn)行體外受精時(shí)，將卵母細(xì)胞取出后，是否應(yīng)當(dāng)將進(jìn)行體外受精時(shí)，將卵母細(xì)胞取出后，是否應(yīng)當(dāng)將它置于與輸卵管中相似的環(huán)境，讓它進(jìn)一步成熟？它置于與輸卵管

33、中相似的環(huán)境，讓它進(jìn)一步成熟？是的。從卵巢上取出的卵母細(xì)胞還沒有成熟，應(yīng)在是的。從卵巢上取出的卵母細(xì)胞還沒有成熟，應(yīng)在體外人工模擬輸卵管環(huán)境進(jìn)行培養(yǎng)，才能使其成熟，體外人工模擬輸卵管環(huán)境進(jìn)行培養(yǎng)，才能使其成熟，即達(dá)到受精前的成熟階段。即達(dá)到受精前的成熟階段。2021/3/956提示：哺乳動(dòng)物的受精過程主要包括精子穿提示：哺乳動(dòng)物的受精過程主要包括精子穿越放射冠、透明帶、進(jìn)入卵黃膜、原核形成越放射冠、透明帶、進(jìn)入卵黃膜、原核形成和配子融合等步驟（詳見教材中的受精過和配子融合等步驟（詳見教材中的受精過程）。程）。（一）思考與探究（一）思考與探究1.以精子的運(yùn)行途徑為線索，設(shè)計(jì)一幅簡以精子的運(yùn)行途徑

34、為線索，設(shè)計(jì)一幅簡圖，來說明哺乳動(dòng)物的受精過程。圖，來說明哺乳動(dòng)物的受精過程。2021/3/957相似之處：細(xì)胞分裂的最初階段為有絲分裂，相似之處：細(xì)胞分裂的最初階段為有絲分裂，不斷增加生殖原細(xì)胞的數(shù)量；經(jīng)過兩次減數(shù)不斷增加生殖原細(xì)胞的數(shù)量；經(jīng)過兩次減數(shù)分裂（分裂（M IM I和和M IIM II）才能形成精子或卵子。）才能形成精子或卵子。不同之處：由一個(gè)精原細(xì)胞分裂最后可產(chǎn)生不同之處：由一個(gè)精原細(xì)胞分裂最后可產(chǎn)生多個(gè)精子；一個(gè)卵原細(xì)胞最后只能生成一個(gè)多個(gè)精子；一個(gè)卵原細(xì)胞最后只能生成一個(gè)卵子。精子的形狀為蝌蚪狀；卵子為球形。卵子。精子的形狀為蝌蚪狀；卵子為球形。多數(shù)哺乳動(dòng)物卵子的形成和在卵巢

35、內(nèi)的貯備多數(shù)哺乳動(dòng)物卵子的形成和在卵巢內(nèi)的貯備是在胎兒出生前完成。是在胎兒出生前完成。2.2.哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生主要有哪些哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生主要有哪些相似點(diǎn)或不同點(diǎn)？相似點(diǎn)或不同點(diǎn)？2021/3/9583.3.當(dāng)你了解到精子需要獲能，受精過程中有防當(dāng)你了解到精子需要獲能，受精過程中有防止多精入卵的現(xiàn)象時(shí)，你是否提出過這樣的問止多精入卵的現(xiàn)象時(shí)，你是否提出過這樣的問題：精子在雌性生殖道內(nèi)是如何獲能的？防止題：精子在雌性生殖道內(nèi)是如何獲能的？防止多精入卵的兩道防線的形成機(jī)制究竟是什么？多精入卵的兩道防線的形成機(jī)制究竟是什么？精液由精子和精清（精漿）兩部分組成。精清中精液由精子和精清（精

36、漿）兩部分組成。精清中含有一種能抑制精子獲能的物質(zhì)，因此，在一般含有一種能抑制精子獲能的物質(zhì)，因此，在一般情況下，精液中的精子無法獲能。只有當(dāng)交配后情況下，精液中的精子無法獲能。只有當(dāng)交配后精液進(jìn)入雌性動(dòng)物的生殖道時(shí)，由生殖道分泌產(chǎn)精液進(jìn)入雌性動(dòng)物的生殖道時(shí)，由生殖道分泌產(chǎn)生一種物質(zhì)解除對精子獲能的抑制，才能引起精生一種物質(zhì)解除對精子獲能的抑制，才能引起精子獲能。精子在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)獲能的部位因子獲能。精子在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)獲能的部位因種類而異，但主要是子宮和輸卵管。種類而異，但主要是子宮和輸卵管。2021/3/959防止多精入卵主要通過透明帶反應(yīng)和卵黃膜防止多精入卵主要通過透明帶反應(yīng)和卵黃

37、膜封閉作用兩道屏障。在受精過程中，當(dāng)精子封閉作用兩道屏障。在受精過程中，當(dāng)精子穿越透明帶觸及卵黃膜時(shí)，透明帶會立即封穿越透明帶觸及卵黃膜時(shí)，透明帶會立即封閉，阻止后來的精子進(jìn)入透明帶，可看作是閉，阻止后來的精子進(jìn)入透明帶，可看作是防止多精受精的第一道屏障。而精子入卵后，防止多精受精的第一道屏障。而精子入卵后，卵黃膜會立即拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，可卵黃膜會立即拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，可看作是防止多精受精的第二道屏障?？醋魇欠乐苟嗑芫牡诙榔琳?。2021/3/960以下說法對嗎？以下說法對嗎？1.1.精原細(xì)胞生成精子需經(jīng)過三次分裂。精原細(xì)胞生成精子需經(jīng)過三次分裂。2.2.初級精母細(xì)胞經(jīng)過兩次減

38、數(shù)分裂生成精子初級精母細(xì)胞經(jīng)過兩次減數(shù)分裂生成精子 細(xì)胞。細(xì)胞。3.3.曲細(xì)精管中的細(xì)胞都在進(jìn)行減數(shù)分裂。曲細(xì)精管中的細(xì)胞都在進(jìn)行減數(shù)分裂。4.4.從初情期到衰老，雄性動(dòng)物一直在產(chǎn)生精子。從初情期到衰老，雄性動(dòng)物一直在產(chǎn)生精子。瞬時(shí)鞏固瞬時(shí)鞏固: :2021/3/9611 1精子與卵子結(jié)合過程中穿越的兩道屏障是（）精子與卵子結(jié)合過程中穿越的兩道屏障是（）頂體反應(yīng)頂體反應(yīng) 透明帶反應(yīng)透明帶反應(yīng) 卵黃膜封閉作用卵黃膜封閉作用 精子穿越放射冠精子穿越放射冠 A A B B C C D D 2 2在受精過程中在受精過程中 （）（）精子必須發(fā)生頂體反應(yīng)，釋放頂體酶精子必須發(fā)生頂體反應(yīng)，釋放頂體酶 頂體酶

39、可使精子穿過放射冠、透明帶、卵細(xì)胞膜頂體酶可使精子穿過放射冠、透明帶、卵細(xì)胞膜 卵細(xì)胞恢復(fù)并很快完成了第一次減數(shù)分裂卵細(xì)胞恢復(fù)并很快完成了第一次減數(shù)分裂 精子和卵細(xì)胞的細(xì)胞核分別形成雄原核和雌原核精子和卵細(xì)胞的細(xì)胞核分別形成雄原核和雌原核 透明帶反應(yīng)防止了多精入卵和多精受精的發(fā)生透明帶反應(yīng)防止了多精入卵和多精受精的發(fā)生 A AB BC CD DBB2021/3/9623 3、在動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，早期原腸胚的細(xì)胞、在動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，早期原腸胚的細(xì)胞從一個(gè)部位移植到另一部位時(shí)，被移植的細(xì)胞從一個(gè)部位移植到另一部位時(shí)，被移植的細(xì)胞能適應(yīng)新的部位并參與那里的器官形成，但如能適應(yīng)新的部位并參與那里

40、的器官形成，但如果在原腸胚的末期，把未來發(fā)育為蠑螈后肢的果在原腸胚的末期，把未來發(fā)育為蠑螈后肢的部分移植到另一蠑螈胚胎不長后肢的部分，將部分移植到另一蠑螈胚胎不長后肢的部分，將發(fā)育為一條額外的腿，這說明（發(fā)育為一條額外的腿，這說明（ ）A.A.原腸胚末期已出現(xiàn)了組織分化和器官的形成原腸胚末期已出現(xiàn)了組織分化和器官的形成 B.B.細(xì)胞是全能的細(xì)胞是全能的 C.C.原腸胚末期出現(xiàn)了細(xì)胞分化原腸胚末期出現(xiàn)了細(xì)胞分化 D.D.原腸胚已出現(xiàn)了三個(gè)胚層原腸胚已出現(xiàn)了三個(gè)胚層2021/3/9634 4、當(dāng)卵細(xì)胞達(dá)到（、當(dāng)卵細(xì)胞達(dá)到（ ）時(shí)期時(shí)，才具備與）時(shí)期時(shí)，才具備與精子受精的能力精子受精的能力A.A.減

41、數(shù)第二次分裂后期減數(shù)第二次分裂后期 B.B.減數(shù)第一次分裂末期減數(shù)第一次分裂末期C.C.減數(shù)第二次分裂中期減數(shù)第二次分裂中期 D. D. 減數(shù)第二次分裂結(jié)束成熟減數(shù)第二次分裂結(jié)束成熟2021/3/9645 5、關(guān)于桑椹胚和囊胚的比較、關(guān)于桑椹胚和囊胚的比較, ,以下說法正確的以下說法正確的是是( )( )(多選多選) )A.A.囊胚期細(xì)胞分化是由于遺傳物質(zhì)突變引起的囊胚期細(xì)胞分化是由于遺傳物質(zhì)突變引起的B.B.囊胚期的細(xì)胞出現(xiàn)了細(xì)胞分化囊胚期的細(xì)胞出現(xiàn)了細(xì)胞分化, ,但遺傳物質(zhì)未但遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變發(fā)生改變C.C.桑椹胚的各細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能基本相同桑椹胚的各細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能基本相同D.D.囊胚期內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層細(xì)胞差異不是復(fù)制囊胚期內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層細(xì)胞差異不是復(fù)制水平上的差異，而是轉(zhuǎn)錄水平上的差異引起的。水平上的差異，而是轉(zhuǎn)錄水平上的差異引起的。2021/3/9656 6、下列有關(guān)哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育早期的卵裂、下列有關(guān)哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育早期的卵裂期過程的敘述中，錯(cuò)誤的是（期過程的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）A. A. 細(xì)胞數(shù)目不斷增多細(xì)胞數(shù)目不斷增多 B. B. 細(xì)胞的分裂方式是有絲分裂細(xì)胞